2、我國(guó)耐候鋼螺栓的研發(fā)
2017年邢臺(tái)鋼鐵有限責(zé)任公司煉鋼廠成功試制高強(qiáng)耐候鋼XG835NH，鋼的化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%)為 0.32C、0.25Si、0.71Mn、1.0Cr、0.28Ni、0.28Cu等；在熱模擬試驗(yàn)機(jī)上測(cè)定XG835NH 鋼的臨界點(diǎn):Ac1=738℃，Ac3=782℃，Ms=348℃。該鋼種用于高強(qiáng)度耐候連接螺栓，主要具有耐大氣腐蝕性能、高強(qiáng)度、耐延遲斷裂性能、耐低溫沖擊等性能，可以替代合金螺栓鋼用作橋梁鋼結(jié)構(gòu)連接副的新鋼種。
XG835NH耐候鋼合金元素種類(lèi)多、含量高，成份范圍窄，同時(shí)嚴(yán)格控制夾雜物水平，且嚴(yán)控鑄坯表面質(zhì)量。熱處理工藝試驗(yàn)，當(dāng)冷卻速度小于0.3℃/s時(shí)，可以得到鐵素體+珠光體組織；當(dāng)冷卻速度大于0.5℃/s時(shí)，出現(xiàn)貝氏體組織；當(dāng)冷卻速度達(dá)到10℃/s時(shí)，組織全部為馬氏體。加熱后采用快速淬火油冷卻，高溫回火后獲得回火索氏體+回火屈氏體，XG835NH盤(pán)條生產(chǎn)的10.9S級(jí)高強(qiáng)度耐候螺栓連接副各項(xiàng)性能檢測(cè)全部合格，用于2019年底西藏-青海公路西藏段“拉林大橋”和2020年初冬奧會(huì)重點(diǎn)交通保障項(xiàng)目--延崇高速跨大秦鐵路大橋，其中的跨大橋使用耐候螺栓連接副，鋼材全部采用XG835NH耐候鋼產(chǎn)品，設(shè)定螺栓接板面抗滑移系數(shù)在出廠時(shí)的最小值應(yīng)≥0.55，安裝時(shí)的最小值應(yīng)≥0.45，采用噴砂和鋼絲刷相結(jié)合的處理工藝能夠滿足免涂裝耐候鋼橋的連接要求，但噴砂以后的表面狀態(tài)會(huì)隨著在大氣中放置時(shí)間的增加而發(fā)生明顯變化，短時(shí)間試樣的抗滑移系數(shù)較為穩(wěn)定；隨著室外放置時(shí)間的增長(zhǎng)，抗滑移系數(shù)會(huì)有下降，免維護(hù)的效果正在驗(yàn)證中。
NL10.9耐候高強(qiáng)度螺栓鋼是鞍鋼股份有限公司研發(fā)的低鎳耐候鋼，用于制造公稱直徑不大于φ65mm的橋梁用高強(qiáng)度耐候螺栓及其配套螺母、墊圈等。NL10.9鋼的化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%) 為 0.28C、0.15Si、0.90Mn、0.53Cr、0.32Ni、0.20Mo、0.28Cu等；熱處理采用870±10℃PAG水溶液淬火，隨著回火溫度的升高，馬氏體板條形態(tài)逐漸消失，過(guò)飽和α相中析出碳化物，并在馬氏體邊界聚集球化，尺寸增大，480±20℃回火組織逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榛鼗鹎象w和回火索氏體，具有防腐蝕、免涂裝、免維護(hù)、省工節(jié)能等特點(diǎn)，可減少環(huán)境污染，具有較好的抗氫致延遲斷裂性能，滿足10.9S級(jí)高強(qiáng)度耐候螺栓連接副的技術(shù)要求。已成功應(yīng)用于拉林鐵路大橋、合川渠江耐候鋼橋、中俄黑河黑龍江耐候鋼公路特大橋等一大批國(guó)家重點(diǎn)工程。
鋼結(jié)構(gòu)采用高強(qiáng)度螺栓連接具有安裝簡(jiǎn)便、可拆換、不松動(dòng)、較安全等優(yōu)點(diǎn)，大型建筑等工程結(jié)構(gòu)對(duì)連接用螺栓的強(qiáng)度性能要求更高。目前的XG835NH、NL10.9牌號(hào)屬低鎳鋼，設(shè)計(jì)耐大氣腐蝕時(shí)間20～30年；而為滿足80～100年的耐海洋腐蝕時(shí)間要求，現(xiàn)階段開(kāi)發(fā)高鎳耐候鋼是必然的，鞍鋼、攀鋼和南鋼正在與緊固件企業(yè)合作開(kāi)展此項(xiàng)研究工作。（未完待續(xù)）
文章摘自：GAF螺絲君
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